JPH0343027B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明はワーク（被研摩物）を均一に乾式高速
流動研摩することができる乾式高速流動研摩装置
に関する。 〔従来の技術〕 従来より、スピンドルに取り付けたワーク（被
研摩物）を研摩砥粒及び油脂を付着させたメデイ
アを充填した研摩槽内に入れ、前記スピンドルを
正逆に公転及び自転させることによりワークをメ
デイア中で高速流動させ、これによりワークを研
摩することが知られている（特公昭37−17646号
公報）。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、従来のこの種の乾式高速流動研
摩装置はワーク全面を均一に研摩し得ない場合が
生じる。即ち、第１図はスピンドルａに治具ｂを
介してワークｃを取り付け、固定した状態を示す
もので、スピンドルａは図中矢印Ｒ方向に又はＲ
方向と逆方向に回転（公転）すると共い、ｒ方向
又はｒ方向と逆方向に回転（自転）するものであ
り、これによりスピンドルａに取り付けられたワ
ークｃが公転、自転するものであるが、スピンド
ルａに対してワークｃが固定されているので、ス
ピンドルａに対するワークｃの相対的位置は変化
せず、このためワークｃの上部と下部、或いは内
面と外面（スピンドルａとの対向面とその反対
面）とで研摩仕上りに相違が生じる場合が起こ
る。 更に、特公昭37−17646号公報に示された如き
従来の研摩機は、研摩槽内周壁におけるメデイア
の流動方向がワークの小公転方向と逆行し、メデ
イアがワークに対向するものであるが、かかる研
摩機ではワーク表面上でのメデイアの流れがスム
ーズでなく、特に高速回転させる場合は研摩面が
縞状でなく小さな凹凸状になり易く、きれいな研
摩面が得難いものである。 本発明は上記事情に鑑みなされたもので、スピ
ンドルを公転及び自転させることによりこのスピ
ンドルに取り付けられたワークをスピンドルの公
転及び自転と一体に回転させると共に、更にスピ
ンドルに対するワークと相対的位置を変化可能に
構成することにより、ワークを均一に研摩するこ
とができる乾式高速流動研摩装置を提供すること
を目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は上記目的を達成するため、乾式メデイ
アが充填される研摩槽と、その上方に設けられた
固定ギアと、これに直接外接噛合する遊星ギア
と、この遊星ギアを前記固定ギアに沿つて50rpm
以上の速度で回転させる回転手段と、前記遊星ギ
アに連結され、下部が前記研摩槽内のメデイアに
挿入される筒状のスピンドルと、このスピンドル
内に回転可能に配設され、かつ下部が該スピンド
ル下端部より突出する回転軸と、この回転軸を自
転させる回転機構と、前記回転軸の下部に互に噛
合する一対のギアを介して取り付けられたワーク
取付治具とを具備してなり、前記固定ギアに噛合
する遊星ギアをこの固定ギアに沿つて50rpm以上
の速度で公転させつつ自転させることにより、前
記遊星ギアと連結したスピンドルを公転かつ自転
させて、研摩槽内の乾式メデイアをこの研摩槽の
内周壁付近の流動方向が前記スピンドルの自転方
向と一致するように高速流動させると共に、前記
ワーク取付治具に固定したワークをスピンドルの
公転及び自転とそれぞれ一体に回転させ、かつ該
ワークを前記回転軸を自転させることによりこれ
と一体にギアを介して回転するワーク取付治具を
中心に自転させて、該ワークを高速流動する乾式
メデイアに付着した研摩剤により研摩するように
したものである。 〔作用〕 本発明の研摩機は、研摩槽内に乾式メデイアを
充填し、このメデイア中にスピンドル及びこれに
支持されたワークを挿入し、スピンドル及びこれ
と一体にワークを高速で公転かつ自転させること
により、メデイア全体を激しく流動させると共
に、この流動するメデイアのワークに対する圧接
作用でワーク表面を研摩するものである。この場
合、メデイア流動槽は周壁側がダウンカツト、中
心側がアツプカツトとなる。 而して、本発明においては、かかる研摩方法に
おいて、スピンドルを筒状に形成し、このスピン
ドル内に回転軸を回転可能に配設すると共に、こ
の回転軸を自転させる回転機構を設け、かつ前記
回転軸の下部にワーク取付治具を固定し、このワ
ーク取付治具にワークを取付けて、ワークをスピ
ンドルの公転及び自転と一体に回転させると共
に、前記回転軸の自転によりギアを介してこれと
一体に回転するワーク取付治具を中心として自転
させるようにしたものである。 即ち、本発明の研摩方法は、上述したようにメ
デイア（砥粒）の流動がスピンドルの高速回転に
より行なわれるもので、この場合メデイアとして
は比較的軽いものが使用され、仕上げ研摩に好適
に用いられるものであるが、この研摩方法におい
てはワークの動きは、スピンドルと一体に固定軸
体を中心に大公転すると共に、スピンドル乃至は
回転軸を中心に小公転し、更にワーク取付軸を中
心に自転するものである。そして、このようにワ
ークがスピンドルの公転及び自転と一体に回転す
る上、ワークがスピンドルの回転とは別途に回転
し、ワークがスピンドルに対してその相対位置を
経時的に変化するため、ワークに対するメデイア
の当たり方が可及的に均等化し、ワークのある部
分にのみメデイアが強く或いは多く当たる、逆に
メデイアが弱く或いは少なく当たるといつた偏向
が可及的に防止されるため、ワーク表面が均一、
均等に研摩される。 従つて、本発明の研摩装置によれば後述する実
験例に示したように、ワーク自身がスピンドルに
対して回転するので、従来法のようにワークの姿
勢変更及び姿勢変更後の再研摩が不要で、研摩時
間を従来法に較べて大幅に（1/3以下に）短縮す
ることができ、しかも、研摩時間を著しく短縮し
ても、ワーク全面を均一に研摩することができ
る。 また、本発明装置によれば、研摩槽内周壁付近
のメデイアの流動方向をワークの小公転方向と一
致させることができるので、ワーク表面上でのメ
デイアの流れがスムーズになり、メデイアを高速
流動させても研摩面が縞状の良好な仕上り面を与
え、ワーク全体を均一に研摩できる上、スピンド
ルの自転、公転に要する力を小さくでき、このた
め装置を小型化し得て、省力化が図れるものであ
る。 〔実施例〕 以下、本発明の一実施例につき第２図を参照し
て説明する。 第２図は本発明の好適な装置例を示し、図中１
は研摩槽であり、この内部にメデイア２が充填さ
れる。３は機体（図示せず）に支持された筒状ボ
ツクスで、この筒状ボツクス３内にギアボツクス
４が収容されている。このギアボツクス４の上壁
４ａ中央部には円筒状軸体５が突設されていると
共に、この軸体５上端にはリング状の駆動プーリ
ー６が突設されている。前記円筒状軸体５は前記
筒状ボツクス３とその上に載置された架台７とに
それぞれ固定された軸受８，８により回転可能に
支承されており、また前記プーリー６はベルト
９，９を介してモータ等の駆動源Ｍと連結されて
おり、この駆動源Ｍの駆動によりプーリー６が回
転し、これと一体に前記円筒状軸体５及びギアボ
ツクス４が回転するようになつている。 前記円筒状軸体５内には、固定軸体１０が配設
されている。この固定軸体１０の上端部は駆動プ
ーリー６及び機体の天井板１１を貫通して上方に
突出し、この突出上端部は天井板１１上に固定さ
れた支持体１２により固定されていると共に、固
定軸体１０の下部はギアボツクス４内に突出して
いる。この固定軸体１０の突出下部には、その下
端部に円盤状の第１固定ギア１３が固定されてい
ると共に、この第１固定ギア１３の上方所定箇所
にリング状の第２固定ギア１４が固定されてい
る。なお、前記円筒状軸体５の内壁上下端部には
それぞれ軸受１５，１５が配設されており、これ
によつて円筒状軸体５が固定軸体１０に対しスム
ーズに回転し得るよう構成されている。 また、前記ギアボツクス４には、前記第１及び
第２固定ギア１３，１４間を仕切る如くリング状
の仕切壁４ｂが設けられており、この仕切壁４ｂ
及び下壁４ｃにそれぞれ固定された軸受１６，１
６，１６′，１６′にそれぞれ回転可能に支承され
た２本の円筒状スピンドル１７，１７′が配設さ
れている。なお、これらスピンドル１７，１７′
の下部はギアボツクスの下壁４ｃを貫通してそれ
ぞれ下方に突出している。前記スピンドル１７，
１７′の上部には前記ギアボツクス４内に存して
前記第１固定ギア１３とそれぞれ噛合する第１遊
星ギア１８，１８′が固定され、これによりギア
ボツクス４が回転すると、この回転と一体にスピ
ンドル１７，１７′が回転（第１固定ギア１３に
沿つて公転）すると共に、この際第１遊星ギア１
８，１８′が第１固定ギア１３に噛合されつつこ
の第１固定ギア１３に沿つて自転し、スピンドル
１７，１７′がこの自転と一体に回転（自転）す
るようになつている。 前記円筒状スピンドル１７，１７′内には、回
転軸１９，１９′がそれぞれ回転可能に配設され
ている。これら回転軸１９，１９′の上端部はそ
れぞれ仕切壁４ｂ上に固定されたスピンドル１
７，１７′の軸受１６，１６′を貫通して上方に突
出し、その突出上端部に前記第２固定ギア１４に
それぞれ噛合された第２遊星ギア２０，２０′が
固定されている。また、前記回転軸１９，１９′
の下端部はスピンドル１７，１７′の下端部に固
定されたギアケース２１，２１′内に回転可能に
配設され、互に噛合する１組（４個）のベベルギ
ア２２，２２′の上側ベベルギア２２ａ，２２′ａ
にそれぞれ固定されている。そして、これら上側
ベベルギア２２ａ，２２′ａと噛合する横側ベベ
ルギア２２ｂ，２２ｂ，２２′ｂ，２２′ｂにはワ
ーク取付治具２３，２３，２３′，２３′の一端部
が固定されていると共に、その他端部は前記ギア
ケース２１，２１′の側壁をそれぞれ貫通して側
方に突出し、この突出他端部に研摩するべきワー
ク２４，２４，２４′，２４′がそれぞれ着脱可能
に取り付けられるようになつている。なお、図中
２５，２５，２５′，２５′はそれぞれ回転軸１
９，１９′を回転可能に支承する軸受である。 従つて、前記回転軸１９，１９′は、第２遊星
ギア２０，２０′が第２固定ギア１４に噛合され
つつ第２固定ギア１４に沿つて回転（公転）する
ことにより自転し、この自転と一体に回転（自
転）し、これら回転軸１９，１９′にベベルギア
２２，２２′及びワーク取付治具２３，２３，２
３′，２３′を介して取り付けられたワーク２４，
２４，２４′，２４′が回転するようになつてい
る。 なお、前記研摩槽１は、図示していないが例え
ば特公昭37−17646号記載の機構、その他適宜な
機構により上下方向に移動し得るようになつてお
り、第２図に示した研摩槽１の上昇限位置におい
て、ワーク２４，２４，２４′，２４′が研摩槽１
内のメデイア２中に埋め込まれるようになると共
に、研摩槽１の下降限位置において、ワーク２
４，２４，２４′，２４′がメデイア２中より取り
出され、ワーク２４，２４，２４′，２４′の着脱
が行なわれるようになつている。 次に、上記研摩機を用いてワークを乾式高速流
動研摩する方法につき説明する。 まず、研摩槽１を下降限位置に移動させ、研摩
槽１内に生地のメデイア２を投入する。この場
合、メデイアとしては有機質メデイア、特に木質
メデイア、例えば木クズ、小木片、コーン、木の
実、皮等の粒状及び粉末等が優れており、またメ
デイア投入量は研摩槽容量に対して60〜90％程度
が好適である。次いで、油脂と砥粒とを混合して
なる液状、ペースト状或いは粉粒状形態の研摩剤
をメデイア２に加え、ワーク取付治具２３，２
３，２３′，２３′にワークを取り付けない状態の
まま研摩槽１を上昇限位置に移動させ、プーリー
６に連結された駆動源Ｍを駆動させて該プーリー
６を回転させることによりスピンドル１７，１
７′等を回転（公転及び自転）させる。これによ
つてメデイア２が流動し、メデイア２と前記研摩
剤とが均一と混合されてメデイア２表面に研摩剤
が付着する。この場合、研摩剤の添加量は作業の
最初のメデイア１Kgに対し40〜80ｇとし、その後
１回の研摩作業毎にメデイア１Kgに対し0.2〜１
ｇとすることが好ましく、またメデイアと研摩剤
との混合時間は通常３〜５分で十分である。 次に、駆動源Ｍの駆動を停止し、研摩槽１を下
降限位置まで移動した後、ワーク取付治具２３，
２３，２３′，２３′にワーク２４，２４，２４′，
２４′を取り付け、研摩槽１を再度上昇限位置ま
で移動する（第１図に示した状態）。この状態で
駆動源Ｍを駆動させ、プーリー６を回転させる
と、この回転と一体に円筒状軸体５及びギアボツ
クス４が回転し、これによりこのギアボツクス４
に取り付けられたスピンドル１７，１７′が軸体
５の中心軸線（固定軸体１０の軸線）の周りを回
転（公転）すると共に、この回転（公転）に伴つ
てスピンドル１７，１７′に取り付けられた第１
遊星ギア１８，１８′が第１固定ギア１３に噛合
しつつそれに沿つて回転（公転）することにより
自転し、従つてスピンドル１７，１７′が自転し、
スピンドル１７，１７′に回転可能に取り付けら
れた回転軸１９，１９′、ベベルギア２２，２
２′、ワーク取付治具２３，２３，２３′，２３′
及びこれら取付治具２３，２３，２３′，２３′に
取り付けられたワーク２４，２４，２４′，２
４′がスピンドル１７，１７′の公転及び自転と一
体に公転及び自転する。更に、上記の回転運動と
共に、前記回転軸１９，１９′は、これらに固定
された第２遊星ギア２０，２０′が第２固定ギア
１４に噛合しつつそれに沿つて回転（公転）する
ことにより自転するのでこの自転と一体に回転
（自転）し、従つてこれら回転軸１９，１９′に固
定された上側ベベルギア２２ａ，２２′ａ、これ
ら上側ベベルギア２２ａ，２２′ａに噛合された
横側ベベルギア２２ｂ，２２ｂ，２２′ｂ，２
２′ｂ、これらに固定されたワーク取付治具２３，
２３，２３′，２３′を順次介してワーク２４，２
４，２４′，２４′がワーク取付治具２３，２３，
２３′，２３′の中心軸線の周り（回転軸１９，１
９′の自転方向に対して直角方向）を回転する。 ここで、前記駆動源Ｍの駆動は所定時間毎に正
逆に切り換え、これによつて上記の回転を所定時
間毎に正逆に切り換えるものである。 従つて、ワーク２４，２４，２４′，２４′は、
円筒状軸体５の中心軸線（固定軸体１０の中心軸
線）及びスピンドル１７，１７′の中心軸線の周
りを正逆回転すると共に、これらスピンドル１
７，１７′の軸線方向に対し直角方向に突出する
ワーク取付治具２３，２３，２３′，２３′の中心
軸線の周りを正逆回転し、例えば第２図における
ワーク２４，２４，２４′，２４′の下端部がワー
ク取付治具２３，２３，２３′，２３′の回転につ
れて上端部へとその位置を移し、スピンドル１
７，１７′に対するワーク２４，２４，２４′，２
４′の相対位置が漸次変化していくものである。
そしてワーク２４，２４，２４′，２４′はこのよ
うな回転の間にこれらの回転により流動状態に撹
拌されたメデイアと混合状態に接触し、メデイア
表面の研摩剤の作用で表面が研摩されるものであ
るが、ワーク２４，２４，２４′，２４′は上述し
たように円筒状軸体５の中心軸線及びスピンドル
１７，１７′の中心軸線の周りをそれぞれ回転す
ることに加えて、ワーク取付治具２３，２３，２
３′，２３′の軸線の周りを回転し、スピンドル１
７，１７′に対する相対位置を変化することによ
り、その表面が均一に研摩されるものである。 なお、研摩終了後は、駆動源Ｍの駆動を停止
し、研摩槽１を下降限位置まで移動し、研摩され
たワークを取り外し、新しい研摩剤をメデイアに
添加した後、上述した操作を繰り返す。 上述した研摩方法において、プーリー６、従つ
て円筒状軸体５及びギアボツクス４の回転数即ち
スピンドル１７，１７′の公転数は必ずしも制限
されないが、50rpm以上、好適には50〜500rpm、
特に100〜400rpmとすることが好ましい。また、
スピンドル１７，１７′の自転数も制限されない
が、50〜800rpm、好適には100〜400rpm、更に
好適には150〜300rpm、特に200〜300rpmとする
ことが好ましく、更にワーク取付治具２３，２
３，２３′，２３′の回転数（従つてワーク２４，
２４，２４′，２４′の回転数）も制限されない
が、1rpm以上、好適には１〜200rpm、特に１〜
50rpmとすることが好ましく、第１及び第２固定
ギア１３，１４、第１及び第２遊星ギア１８，１
８′，２０，２０′、ベベルギア２２，２２′のギ
ア数を適宜選定して上述した回転数とすることが
好適である。ここで、第１固定ギア１３と第１遊
星ギア１８，１８′のギア比は８：１〜１：４、
特に４：１〜１：３とすることが好ましい。 而して、上述した研摩機は、遊星ギアを固定ギ
アに沿つて50rpm以上の速度で公転させつつ自転
させることにより前記遊星ギアと連結したスピン
ドルを公転かつ自転させ、前記スピンドルに取り
付けられたワークを回転せしめて、研摩槽内に充
填した乾式メデイアを前記スピンドル及びワーク
の回転によつて撹拌することにより乾式メデイア
を高速流動させると共に、この高速流動する乾式
メデイアによりワークを研摩するようにしたもの
であるが、ワークの動きは、スピンドルと一体に
固定軸体を中心に大公転すると共に、スピンドル
乃至は回転軸を中心に小公転し、更にワーク取付
軸を中心に自転するものである。そして、このよ
うにワークがスピンドルの公転及び自転と一体に
回転する上、ワークがスピンドルの回転とは別途
に回転し、ワークがスピンドルに対してその相対
位置を経時的に変化するため、ワークに対するメ
デイアの当たり方が可及的に均等化し、ワーク表
面が均一に研摩される。 更に、上述した研摩方式は、研摩槽内周壁付近
のメデイアの流動方向とワークの小公転方向とが
一致しているので、ワーク表面上でのメデイアの
流れがスムーズになり、メデイアを高速流動させ
ても研摩面が縞状の良好な仕上り面を与え、ワー
ク全体を均一に研摩できる上、スピンドルの自
転、公転に要する力を小さくでき、このため装置
を小型化し得て、省力化が図れるものである。 なお、第１固定ギア１３よりも第１遊星ギア１
８，１８′のギア数を多く形成した場合は、比較
的深い凹面、例えば深さが５〜100mm、特に10〜
50mmあるようなスプーン、杓子等のワークに対
し、その凹面に研摩残しを生じるというような不
都合もなく、凹面を含めた全面を良好に研摩し得
るものである。この場合、このような作用効果を
有効に達成させるためには、第１固定ギア１３と
第１遊星ギア１８，１８′とのギア比を１：1.2〜
１：４、好適には１：1.2〜１：３、特に１：1.5
〜１：2.5とすることが好ましい。 なおまた、上記の研摩方法においては、駆動源
Ｍの駆動を所定時間毎に正逆に切り換え、これに
よつて上記回転運動を正逆に切り換えたが、これ
に制限されず、一方向のみの回転によつて研摩を
行なうようにしてもよい。しかし、均一な研摩の
点からは正逆回転させることが好ましく、この場
合正逆回転は２〜５分毎に一回切換反転させるこ
とが好適であり、また正逆回転は１回の研摩操作
中１〜２回とすることが好適である。 更に、上述した流動研摩方法においては、研摩
材料として、生地のメデイアに対し研摩運動１サ
イクル毎に少量の油脂と砥粒とを混合した研摩剤
を投入し、予備運動によりメデイア表面を研摩剤
で被覆するようにしたことにより、メデイアに研
摩力が失われたときに研摩剤を添加すればよいの
でメデイア全体を取り換える必要もなく、全体の
操作性が簡略化されるものである。この場合、メ
デイアに対して研摩剤を被覆するに際し、スピン
ドル等が公転、自転することによりメデイアが流
動化してメデイアと研摩剤とが均一にかつ確実に
混合され、このようにスピンドル等が研摩剤をメ
デイアに被覆する作用を促しているため、メデイ
アに対する研摩剤の被覆が簡単にしかも短時間
（通常３〜５分間）で行なわれる。また、このよ
うな研摩方法によれば、１サイクル（１回の研摩
操作）毎にメデイアが新しい研摩剤で被覆される
ので、良好な研摩が達成される。更にこの方法の
採用により、ランニングコストが著しく低減され
る。 しかしながら、このような研摩剤投入方法を採
用せず、油脂と砥粒とで表面を被覆したメデイア
を使用し、その研摩力が低下したらメデイア全体
を交換するようにしてもよく、また、最初に投入
するメデイアとして、予め油脂と砥粒を被覆した
ものを用い、以後研摩剤を投入する方式でもよ
い。 なお、メデイア、油脂、砥粒等としては従来公
知のものが使用できる。例えば、油脂としては動
植鉱物油、各種脂肪酸、ワツクス、金属石けん及
び各種樹脂類等が用いられ、また砥粒としてはア
ルミナ、硅石、酸化鉄、酸化クロム、アランダ
ム、WA、炭酸カルシウム等が使用し得る。 なお、上述した実施例ではスピンドルの数を２
本としたが、スピンドルの数は限定されない。ま
た、上記実施例ではいずれもスピンドル回転軸を
一軸の一体構成にしたが、本発明はこれに限られ
るものではなく、例えば第３図に示すように上側
スピンドル１７ａと下側スピンドル１７ｂ、上側
回転軸１９ａと下側回転軸１９ｂとの二軸構成と
し、これらを互に接続するようにしてもよい。ま
たこの場合、下側スピンドル１７ｂ、下側回転軸
１９ｂをそれぞれ着脱可能に接続することができ
る。 更に、回転軸を回転させる手段も上記実施例に
制限されず、例えば第２固定ギア、第２遊星ギア
を設けず、回転軸１９，１９′の突出上端部にギ
アモータ等のモータを直接取り付け、駆動源Ｍの
駆動に基づく回転運動とは別個に回転軸１９，１
９′を回転させることにより、これら回転軸１９，
１９′に取り付けられたワーク２４，２４，２
４′，２４′を回転させ、スピンドル１７，１７′
に対する相対位置を変化させるようにすることが
できる。なおこの場合、前記モータと連結して減
速装置を設けることもできる。また、筒状ボツク
ス３の内周壁下端部に、周方向に沿つて水平部と
傾斜部とを有する断面三角型のリング状増圧カバ
ー体をボルト等により着脱可能に突設することも
でき、このカバー体の配設により、上述した回転
運動による撹拌流動作用で上昇しようとする研摩
槽１内周壁近傍のメデイア２が該カバー体を超え
て上昇することが妨げられ、これがカバー体の増
圧作用となつてメデイア２をワーク２４，２４，
２４′，２４′に確実に圧接させ、これらワークを
より良好に研摩し得る。なおまた、本発明の研摩
機にはエア吹出し管、収塵管を配設することがで
き、必要時にエア吹出し管からエアを導入し、メ
デイアの破損した粉塵物や研摩くずなどを収塵管
から排出し得るようにすることもできる。 以下、上述した装置を用いて乾式高速流動研摩
した場合の効果を下記実験例により示す。 実験例 １ 本発明の効果を具体的に示すため、加工物とし
て第４図に示す鉄製シエバーケース（直径d20
mm、厚さt4mm）を用い、第２図に示す装置により
乾式高速流動研摩を行なつた。 ここで装置の概要及び研摩条件は下記の通りで
ある。 スピンドル数 ２ 第１固定ギアと第１遊星ギアとのギア比 ２：１ 円筒状軸体の回転数（スピンドル公転数）
200rpm スピンドル自転数 600rpm ワーク取付治具回転数 5rpm なお、ワークは第５図に示したように１本のス
ピンドルに４個取り付けた（従つて全ワーク数８
個）。ここで、図中１７がスピンドル、１９が回
転軸、２１がギアケース、２３がワーク取付治
具、２４がワーク（シエバーケース）である。 また、メデイアとしてはSMコーン12−20（上
村工業(株)社製）120KgにSMコンパウンド＃70（上
村工業(株)社製）５Kgを添加し、空運転してSMコ
ーンにSMコンパウンドを被覆したものを用い
た。 比較のため、スピンドルに第６図に示すように
固定用部材４３を介して直接ワークを取り付けて
研摩を行なつた。従つて、この比較試験において
は、スピンドルは公転及び自転し、これと一体に
ワークも回転するが、ワークがスピンドルと別個
に回転することはない。このため、ワークをスピ
ンドルに取り付け、一度研摩した後、ワークをス
ピンドルから取り外し、その取り位置を変更して
再度スピンドルに取り付ける姿勢変更を行なつて
から再び研摩を行なう必要があり、この比較試験
でもワークの姿勢変更を行なつた。 以上の方法で研摩した場合の研摩時間及びワー
クの仕上がり状態の結果を第１表に示す。

【表】 第１表の結果から認められるように、本発明に
よる研摩方法は、ワーク自身がスピンドルに対し
て回転するので、従来法のようにワークの姿勢変
更及び姿勢変更後の再研摩が不要で、研摩時間を
従来法に比べて大幅に（1/3以下に）短縮するこ
とができた。しかも、このように研摩時間を著し
く短縮しても、ワーク全面を均一に研摩すること
ができた。即ち、研摩時間を短縮し、かつワーク
全面を均一研摩し得ることが本発明装置による研
摩方法の特徴である。 従来法の欠点は均一研摩が困難なことであり、
これを第６図により説明すると、スピンドルが図
中矢印Ａ方向に正転する場合、メデイアの流れは
ワーク２４に対し図において一方の側面S₁から上
下面S₂，S₃に向かう方向（図中矢印Ｂ方向）とな
り、図においてワークの一方の側面S₁と上下面
S₂，S₃及び他方の側面S₄に対するメデイアの流動
摩擦が弱いため、これらの面S₁，S₂，S₃，S₄に対
する研摩力が弱くなる。また、スピンドルが矢印
Ｃ方向に逆転する場合は、メデイアの流れはワー
ク２４に対し他方の側面S₄から上下面S₂，S₃に向
かう方向（図中矢印Ｄ方向）となり、この場合は
ワーク２４の他方の側面S₄と上下面S₂，S₃及び一
方の側面S₁に対する研摩力が弱くなる。このた
め、研摩を一時停止し、一方の側面S₁が約45°移
相するように（従つて、上下面S₂，S₃、他の側面
S₄も45°移相する）姿勢変更を行なつて再研摩を
するものであるが、このような姿勢変更を行なつ
ても偏研摩が生じるものである。 これに対し、本発明による研摩方法では、ワー
ク２４が図中矢印Ｅ方向に回転し、スピンドルに
対する相対位置を刻々変化していくため、メデイ
アの当たり方に不均衡さはなく、ワークに対する
メデイアの当たり方が全体に均等化するので、ワ
ーク全体が均一研摩されるものであり、しかもワ
ークの姿勢変更の時間と手間のロスが全くなく、
ワーク全体を均一に研摩し得る時間を短縮化さ
れ、ワークを能率よく研摩し得るもので、本発明
によれば研摩時間の短縮と均一研摩が確実に達成
されるものである。 なお、上述した本発明による研摩方法は、正逆
転合わせて４分の研摩時間としたが、上記ワーク
に対しては正転４分間の研摩でも仕上げ面に変化
は認められず、ワークを均一に研摩し得た。 実験例 ２ 加工物として第７図に示す水道蛇口（長さｌ約
120mm、高さh70mm）を用い、実験例１と同様の
装置概要及び研摩条件で研摩を行なつた。但し、
ワークはスピンドル１本に３個取り付けた（全ワ
ーク数６個）。なお、図中４４は固定用部材であ
る。 また、比較のため、第８図に示すように固定用
部材４５を介してワーク２４をスピンドル１７に
直接固定し、研摩を行なつた。なお、この比較例
に係る研摩方法においては、最初固定用部材４５
をその円弧状長孔４６の一端位置４６ａにおいて
ボルト４７で固定して研摩を行ない、次にこの固
定を解除した後、前記長孔４６の他端位置４６ｂ
をボルト４７で再度固定してワークの姿勢変更を
行ない、再び研摩を行なつた。 研摩時間及び研摩仕上り状態の結果を第２表に
示す。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ワークがスピンドルの公転及
び自転と一体に回転する上、ワークがスピンドル
の回転とは別に別途回転し、ワークがスピンドル
に対してその相対位置を経時的に変化するため、
ワークに対するメデイアの当たり方が可及的に均
等化し、ワークのある部分にのみメデイアが強く
或いは多く当たる、逆にメデイアが弱く或いは少
なく当たるといつた偏向が可及的に防止されるた
め、ワーク表面が均一、均等に研摩されるもので
ある。 しかも、研摩槽内に充填した乾式メデイアをス
ピンドル及びワークの回転によつて撹拌すること
により乾式メデイアを前記研摩槽の内周壁付近の
流動方向が前記スピンドル及びワークの小公転方
向と一致するように高速流動させることができ、
ワーク表面上でのメデイアの流れがスムーズにな
り、メデイアを高速流動させても研摩面が縞状の
良好な仕上り面を与え、ワーク全体を均一に研摩
できる上、スピンドルの自転、公転に要する力を
小さくでき、このため装置を小型化し得て、省力
化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のスピンドルに取り付けたワーク
の回転状態を説明する平面図、第２図及び第３図
はそれぞれ本発明の研摩装置の一実施例を示す概
略断面図、第４図は本発明装置及び従来装置を用
いてそれぞれ研摩を行なつたワークの一例を示
し、Ａが正面図、Ｂが側面図であり、第５図は本
発明に係る装置に対する第４図のワークの取り付
け態様を示し、Ａが側面図、Ｂが−線に沿つ
た断面図であり、第６図は従来装置に対する第４
図のワークの取り付け態様を示し、Ａが側面図、
Ｂが−線に沿つた断面図、第７図は本発明に
係る装置に対する他のワークの取り付け態様を示
す一部省略側面図、第８図は従来装置に対する他
のワーク取り付け態様を示し、Ａが側面図、Ｂが
正面図である。 １……研摩槽、２……メデイア、３……軸体、
１０……固定軸体、１３……第１固定ギア、１４
……第２固定ギア、１７，１７′，１７ａ，１７
ｂ……スピンドル、１８，１８′……第１遊星ギ
ア、１９，１９′，１９ａ，１９ｂ……回転軸、
２０，２０′……第２遊星ギア、２２，２２′……
ギア、２３，２３′……ワーク取り付け治具、２
４，２４′……ワーク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 乾式メデイア２が充填される研摩槽１と、そ
   の上方に設けられた固定ギア１３と、これに直接
   外接噛合する遊星ギア１８，１８′と、この遊星
   ギア１８，１８′を前記固定ギア１３に沿つて
   50rpm以上の速度で回転させる回転手段と、前記
   遊星ギア１８，１８′に連結され、下部が前記研
   摩槽１内のメデイア２に挿入される筒状のスピン
   ドル１７，１７′と、このスピンドル１７，１
   ７′内に回転可能に配設され、かつ下部が該スピ
   ンドル１７，１７′下端部より突出する回転軸１
   ９，１９′と、この回転軸１９，１９′を自転させ
   る回転機構と、前記回転軸１９，１９′の下部に
   互に噛合する一対のギア２２，２２′を介して取
   り付けられたワーク取付治具２３，２３′とを具
   備してなり、前記固定ギア１３に噛合する遊星ギ
   ア１８，１８′をこの固定ギア１３に沿つて
   50rpm以上の速度で公転させつつ自転させること
   により、前記遊星ギア１８，１８′と連結したス
   ピンドル１７，１７′を公転かつ自転させて、研
   摩槽１内の乾式メデイア２をこの研摩槽１の内周
   壁付近の流動方向が前記スピンドル１７，１７′
   の自転方向と一致するように高速流動させると共
   に、前記ワーク取付治具２３，２３′に固定した
   ワーク２４，２４′をスピンドル１７，１７′の公
   転及び自転とそれぞれ一体に回転させ、かつ該ワ
   ーク２４，２４′を前記回転軸１９，１９′を自転
   させることによりこれと一体にギア２２，２２′
   を介して回転するワーク取付治具２３，２３′を
   中心に自転させて、該ワーク２４，２４′を高速
   流動する乾式メデイア２に付着した研摩剤により
   研摩するようにしたことを特徴とする流動研摩装
   置。